使用explain关键字可以模拟优化器执行SQL查询语句，从而知道MySQL是如何处理你的SQL语句的，分析你的查询语句或是表结构的性能瓶颈。

explain执行计划包含的信息

explain select * from person where user_id='123'

其中最重要的字段为：id、type、key、rows、Extra

各字段详解：

目录

explain执行计划包含的信息

1、id ：select查询的序列号

2、select_type 查询的类型

2.1、simple

2.2、PRIMARY/UNION

2.3、DEPENDENT UNION 与 UNIOIN RESULT

2.4、SUBQUERY 与 DEPENDENT SUBQUERY

2.5、DERIVED 与 MATERIALIZED

2.6、UNCACHEABLE SUBQUERY 与 UNCACHEABLE UNION

3、table

4、type

4.1、system

4.2、const

4.3、eq_ref

4.4、ref

4.5、fulltext

4.6、ref_or_null

4.7、index_merge：

4.8、unique_subquery

4.9、index_subquery

4.10、range

4.11、index

4.12、ALL

5、possible_keys

6、key

7、key_len

8、ref

9.   rows

10、Extra

10.1、Using filesort ：

10.2、Using temporary：

10.3、Not exists

10.4、Using index：

10.5、Using index condition

10.6、Using where

10.7、Using join buffer

10.8、Impossible WHERE：

10.9、select tables optimized away：

10.10、distinct：

11、综合情况

行计划包含的信息

行计划包含的信息

1、id ：select查询的序列号

2、select_type 查询的类型

2.1、simple

2.2、PRIMARY/UNION

2.3、DEPENDENT UNION 与 UNIOIN RESULT

2.4、SUBQUERY 与 DEPENDENT SUBQUERY

2.5、DERIVED 与 MATERIALIZED

2.6、UNCACHEABLE SUBQUERY 与 UNCACHEABLE UNION

3、table

4、type

4.1、system

4.2、const

4.3、eq_ref

4.4、ref

4.5、fulltext

4.6、ref_or_null

4.7、index_merge：

4.8、unique_subquery

4.9、index_subquery

4.10、range

4.11、index

4.12、ALL

​5、possible_keys

6、key

7、key_len

8、ref

9.   rows

10、Extra

10.1、Using filesort ：

10.2、Using temporary：

10.3、Not exists

10.4、Using index：

10.5、Using index condition

10.6、Using where

10.7、Using join buffer

10.8、Impossible WHERE：

10.9、select tables optimized away：

10.10、distinct：

11、综合情况

1、id ：select查询的序列号

select查询的序列号，包含一组数字，表示查询中执行select子句或操作表的顺序 
三种情况：

  • 1、id相同：执行顺序由上至下

  • 2、id不同：如果是子查询，id的序号会递增，id值越大优先级越高，越先被执行

  • 3、id相同又不同（两种情况同时存在）：id如果相同，可以认为是一组，从上往下顺序执行；在所有组中，id值越大，优先级越高，越先执行 

2、select_type 查询的类型

select_type  解释 测试sql
simple 简单查询 select * from tb_student
primary 需要union 或子查询，指外层查询、主查询 select (select name from tb_student where id =1) from tb_student
union union 中第二个语句或后面的语句 select * from tb_student union select * from tb_student
dependent union   查询与外部相关（mysql优化器会将in优化成exists）

select * from tb_student where id in(select id from tb_student union select id from tb_student)

select * from tb_student a where EXISTS (select 1 from tb_student where id = a.id union select id from tb_student where id = a.id)
union result union结果集 select * from tb_student union select * from tb_student
subquery 除了from包含的子查询，子查询中的第一个select select (select name from tb_student where id =1) from tb_student
depend subquery 类似depend union，子查询中的第一个select，独立于外部查询 select (select name from test.tb_student a where a.id=b.id) from test.tb_student b
derived 派生表，子查询在from的子句中 select * from (select * from tb_student) t
materialized 物化子查询
uncacheable subquery 结果集不能被缓存的子查询
uncacheable union union 中第二个语句或后面的语句榆树不可缓存的子查询

2.1、simple

简单的SELECT语句（不包括UNION操作或子查询操作）

2.2、PRIMARY/UNION

PRIMARY：查询中最外层的SELECT（如两表做UNION或者存在子查询，则 外层的表操作为PRIMARY，内层的操作为UNION）

UNION：UNION操作中，查询中处于内层的SELECT（内层的SELECT语句与外层的SELECT语句没有依赖关系）

2.3、DEPENDENT UNION 与 UNIOIN RESULT

DEPENDENT UNION：UNION操作中，查询中处于内层的SELECT（内层的SELECT语句与外层的SELECT语句有依赖关系）。

  UNION RESULT：UNION操作的结果，id值通常为NULL。

例子 ：select * from people where zipcode=10000 union select * from people where zipcode=1000;

2.4、SUBQUERY 与 DEPENDENT SUBQUERY

SUBQUERY：子查询中首个SELECT（如果有多个子查询存在）：

DEPENDENT SUBQUERY：子查询中首个SELECT，但依赖于外层的表（如果有多个子查询存在）

重点解释：

子查询的查询方式依赖于外面的查询结果。下面这个例子就是：先进行子查询外部的查询,得到一个结果集,.然后这个结果的每一行在跟select子查询的结果集进行匹配,也就是说,外部结果集的每一行都要关联内部结果集一次。

2.5、DERIVED 与 MATERIALIZED

DERIVED：被驱动的SELECT子查询（子查询位于FROM子句）

例子 ：select aa from (select * from a) b;

MATERIALIZED：被物化的子查询

2.6、UNCACHEABLE SUBQUERY 与 UNCACHEABLE UNION

 UNCACHEABLE SUBQUERY：对于外层的主表，子查询不可被物化，每次都需要计算（耗时操作）；

 UNCACHEABLE UNION：UNION操作中，内层的不可被物化的子查询（类似于UNCACHEABLE SUBQUERY）。

3、table

table列表示 正在访问哪个表。
当 from 子句中有子查询时，table列是 <derivenN> 格式，表示当前查询依赖 id=N 的查询，于是先执行 id=N 的查询。

当有 union 时，UNION RESULT 的 table 列的值为 <union1,2>，1和2表示参与 union 的 select行id。

mysql>explain select * from (select * from ( select * from t3 where id=3952602) a) b;
+----+-------------+------------+--------+-------------------+---------+---------+------+------+-------+
| id | select_type | table      | type   |possible_keys     | key     | key_len |ref  | rows | Extra |
+----+-------------+------------+--------+-------------------+---------+---------+------+------+-------+
|  1 | PRIMARY     | <derived2> | system |NULL              |NULL    | NULL    | NULL |    1 |      |
|  2 | DERIVED     | <derived3> | system |NULL              |NULL    | NULL    | NULL |    1 |      |
|  3 | DERIVED     | t3        | const  | PRIMARY,idx_t3_id | PRIMARY | 4      |      |    1 |      |
+----+-------------+------------+--------+-------------------+---------+---------+------+------+-------+

4、type

访问类型，sql查询优化中一个很重要的指标，结果值从好到坏依次是：

system > const > eq_ref > ref > fulltext > ref_or_null > index_merge > unique_subquery > index_subquery > range > index > all

一般来说，好的sql查询至少达到range级别，最好能达到ref。

除了all之外，其他的type都可以使用到索引；除了index_merge之外，其他的type只可以用到一个索引。

4.1、system

表中只有一行数据或者是空表，且只能用于myisam和memory 引擎表。如果是Innodb引擎表，type列在这个情况通常都是all或者index。

4.2、const

表示通过索引一次就找到了，const用于比较primary key 或者 unique索引。因为只需匹配一行数据，所有很快。如果将主键置于where列表中，mysql就能将该查询转换为一个const。

总结：const,system：mysql能对查询的某部分进行优化并将其转化成一个常量（可以看show warnings 的结果）。用于 primary key 或 unique key 的所有列与常数比较时，所以表最多有一个匹配行，读取1次，速度比较快。

4.3、eq_ref

唯一性索引扫描，对于每个索引键，表中只有一条记录与之匹配。常见于主键或 唯一索引扫描。=》primarykey 或 unique key 索引的所有部分被连接使用，最多只会返回一条符合条件的记录。这可能是在 const 之外最好的联接类型了，简单的 select 查询不会出现这种 type。

注意：ALL全表扫描的表记录最少的表如t1表。

4.4、ref

非唯一性索引扫描，返回匹配某个单独值的所有行。本质是也是一种索引访问，它返回所有匹配某个单独值的行，然而他可能会找到多个符合条件的行，所以它应该属于查找和扫描的混合体 。

4.5、fulltext

全文索引检索，要注意，全文索引的优先级很高，若全文索引和普通索引同时存在时，mysql不管代价，优先选择使用全文索引。

4.6、ref_or_null

与ref方法类似，只是增加了null值的比较。实际用的不多。

explain select * from t1 where name = "t1_name1" or name is null;

+----+-------------+-------+-------------+---------------+----------+---------+-------+------+--------------------------+

| id | select_type | table | type        |possible_keys | key      | key_len| ref   | rows | Extra                    |

+----+-------------+-------+-------------+---------------+----------+---------+-------+------+--------------------------+

|  1 | SIMPLE      | t1    | ref_or_null |idx_name      |idx_name | 33      | const |    2 | Using where; Using index |

+----+-------------+-------+-------------+---------------+----------+---------+-------+------+--------------------------+

4.7、index_merge：

表示查询使用了两个以上的索引，最后取交集或者并集，常见and ，or的条件使用了不同的索引，官方排序这个在ref_or_null之后，但是实际上由于要读取所有索引，性能可能都不如range。

表示使用了索引合并的优化方法。 例如下表：id是主键，tenant_id是普通索引。or 的时候没有用 primary key，而是使用了 primary key(id) 和 tenant_id 索引

mysql> explain select * from role where id = 11011 or tenant_id = 8888;

+----+-------------+-------+-------------+-----------------------+-----------------------+---------+------+------+-------------------------------------------------+

| id | select_type | table | type        |possible_keys         | key                   |key_len | ref | rows |Extra                                          |

+----+-------------+-------+-------------+-----------------------+-----------------------+---------+------+------+-------------------------------------------------+

|  1 | SIMPLE      | role  | index_merge | PRIMARY,idx_tenant_id |PRIMARY,idx_tenant_id |4,4     | NULL |  134 | Using union(PRIMARY,idx_tenant_id); Using where |

+----+-------------+-------+-------------+-----------------------+-----------------------+---------+------+------+-------------------------------------------------+

4.8、unique_subquery

用于where中的in形式子查询，子查询返回不重复值唯一值。

4.9、index_subquery

用于in形式子查询使用到了辅助索引或者in常数列表，子查询可能返回重复值，可以使用索引将子查询去重。

4.10、range

只检索给定范围的行，使用一个索引来选择行。key列显示使用了哪个索引。一般就是在where语句中出现了bettween、<、>、in等的查询。这种索引列上的范围扫描比全索引扫描要好。只需要开始于某个点，结束于另一个点，不用扫描全部索引 

4.11、index

Full Index Scan 全表扫描，index与ALL区别为index类型只遍历索引树。这通常为ALL块，应为索引文件通常比数据文件小。（Index与ALL虽然都是读全表，但index是从索引中读取，而ALL是从硬盘读取） 。

4.12、ALL

Full Table Scan 全表扫描，遍历全表以找到匹配的行。

5、possible_keys

这一列显示查询可能使用哪些索引来查找。

explain时可能出现 possible_keys 有值，而 key 显示 NULL 的情况，这种情况是因为表中数据不多，mysql认为索引对此查询帮助不大，选择了全表查询。

如果该列是NULL，则没有相关的索引。在这种情况下，可以通过检查 where 子句看是否可以创造一个适当的索引来提高查询性能，然后用 explain 查看效果。

6、key

实际使用的索引，如果为NULL，则没有使用索引。 
查询中如果使用了覆盖索引，则该索引仅出现在key列表中 

7、key_len

表示索引中使用的字节数，查询中使用的索引的长度（最大可能长度），并非实际使用长度，理论上长度越短越好。key_len是根据表定义计算而得的，不是通过表内检索出的。

这一列显示了mysql在索引里使用的字节数，通过这个值可以算出具体使用了索引中的哪些列。

key_len计算规则如下：

  • 字符串
  1. char(n)：n字节长度
  2. varchar(n)：2字节存储字符串长度，如果是utf-8，则长度 3n + 2
  • 数值类型
  1. tinyint：1字节
  2. smallint：2字节
  3. int：4字节
  4. bigint：8字节　
  • 时间类型　
  1. date：3字节
  2. timestamp：4字节
  3. datetime：8字节

如果字段允许为 NULL，需要1字节记录是否为 NULL
索引最大长度是768字节，当字符串过长时，mysql会做一个类似左前缀索引的处理，将前半部分的字符提取出来做索引。

8、ref

显示索引的哪一列被使用了，如果可能，是一个常量const。

这一列显示了在key列记录的索引中，表查找值所用到的列或常量，常见的有：const（常量），func，NULL，字段名（例：film.id）

9.   rows

根据表统计信息及索引选用情况，大致估算出找到所需的记录所需要读取的行数。

10、Extra

不适合在其他字段中显示，但是十分重要的额外信息。

10.1、Using filesort ：

mysql对数据使用一个外部的索引排序，而不是按照表内的索引进行排序读取。也就是说mysql无法利用索引完成的排序操作成为“文件排序”

MySQL有两种方式可以生成有序的结果，通过排序操作或者使用索引，当Extra中出现了Using filesort 说明MySQL使用了后者，但注意虽然叫filesort但并不是说明就是用了文件来进行排序，只要可能排序都是在内存里完成的。大部分情况下利用索引排序更快，所以一般这时也要考虑优化查询了。使用文件完成排序操作，这是可能是ordery by，group by语句的结果，这可能是一个CPU密集型的过程，可以通过选择合适的索引来改进性能，用索引来为查询结果排序。

由于索引是先按email排序、再按address排序，所以查询时如果直接按address排序，索引就不能满足要求了，mysql内部必须再实现一次“文件排序”

10.2、Using temporary：

使用临时表保存中间结果，也就是说mysql在对查询结果排序时使用了临时表，常见于order by 和 group by 

10.3、Not exists

MYSQL优化了LEFT JOIN，一旦它找到了匹配LEFT JOIN标准的行， 就不再搜索了。

10.4、Using index：

说明查询是覆盖了索引的，不需要读取数据文件，从索引树（索引文件）中即可获得信息。如果同时出现using where，表明索引被用来执行索引键值的查找，没有using where，表明索引用来读取数据而非执行查找动作。这是MySQL服务层完成的，但无需再回表查询记录。

表示相应的select操作中使用了覆盖索引（Covering Index），不需要读取数据文件，从索引树（索引文件）中即可获得信息，避免了访问表的数据行，效率高 。
如果同时出现Using where，表明索引被用来执行索引键值的查找（参考上图） 
如果没用同时出现Using where，表明索引用来读取数据而非执行查找动作 。

覆盖索引（Covering Index）：也叫索引覆盖。就是select列表中的字段，只用从索引中就能获取，不必根据索引再次读取数据文件，换句话说查询列要被所建的索引覆盖。 
注意： 
a、如需使用覆盖索引，select列表中的字段只取出需要的列，不要使用select * 
b、如果将所有字段都建索引会导致索引文件过大，反而降低crud性能。

10.5、Using index condition

这是MySQL 5.6出来的特性，叫做“索引条件推送”。简单说一点就是MySQL原来在索引上是不能执行如like这样的操作的，但是现在可以了，这样减少了不必要的IO操作，但是只能用在二级索引上。

10.6、Using where

使用了WHERE从句来限制哪些行将与下一张表匹配或者是返回给用户。注意：Extra列出现Using where表示MySQL服务器将存储引擎返回服务层以后再应用WHERE条件过滤。

10.7、Using join buffer

使用了连接缓存：Block Nested Loop，连接算法是块嵌套循环连接;Batched Key Access，连接算法是批量索引连接

10.8、Impossible WHERE：

where子句的值总是false，不能用来获取任何元祖 

10.9、select tables optimized away：

在没有group by子句的情况下，基于索引优化MIN/MAX操作或者对于MyISAM存储引擎优化COUNT（*）操作，不必等到执行阶段在进行计算，查询执行计划生成的阶段即可完成优化。

10.10、distinct：

优化distinct操作，在找到第一个匹配的元祖后即停止找同样值得动作。

11、综合情况

执行顺序

  1. （id = 4）、【select id, name from t2】：select_type 为union，说明id=4的select是union里面的第二个select。
  2. （id = 3）、【select id, name from t1 where address = ‘11’】：因为是在from语句中包含的子查询所以被标记为DERIVED（衍生），where address = ‘11’ 通过复合索引idx_name_email_address就能检索到，所以type为index。
  3. （id = 2）、【select id from t3】：因为是在select中包含的子查询所以被标记为SUBQUERY。
  4. （id = 1）、【select d1.name, … d2 from … d1】：select_type为PRIMARY表示该查询为最外层查询，table列被标记为 “derived3”表示查询结果来自于一个衍生表（id = 3 的select结果）。
  5. （id = NULL）、【 … union … 】：代表从union的临时表中读取行的阶段，table列的 “union 1, 4”表示用id=1 和 id=4 的select结果进行union操作。

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